Kaupunkiolosuhteissa luodaan vakaa järjestelmä sähkön tuottamiseksi. Keskeytykset ovat harvinaisia ja ratkaislaan nopeasti. Maaseudulla on melko vaikeaa luoda keskeytymätöntä voimaa, joten ihmiset etsivät vaihtoehtoisen energian lähteitä. Näihin kuuluvat tuuligeneraattorit, joiden avulla voit vastaanottaa sähköä tuulesta. Niitä voidaan kutsua myös tuulimyllyiksi, tuulivoimaloiksi. Voit ostaa tai tehdä tuulimyllyn itse. Se tuottaa tarpeeksi energiaa kodinkoneiden polttoaineeksi.
Toimintaperiaate
Tuulen voimien vaikutuksesta laitteen terät alkavat pyöriä, jotka ajavat roottoria. Staattorikäämin ansiosta syntyvä mekaaninen energia muunnetaan sähkövirraksi. Kiertovoiman vaikutuksesta syntyvä sähkö varastoituu akkuun.
Vastaanotetun energian määrä riippuu suoraan tuulen voimakkuudesta - mitä voimakkaammin se puhaltaa, sitä enemmän sähköä varastoidaan akkuun.
Kääntöjen aikana myös akseli pyörii, joka on kytketty pääroottoriin. Sille on kiinnitetty 12 magneettia, jotka pyörivät staattorissa. Tämä synnyttää saman taajuuden vaihtuvan sähkövirran kuin poistoaukkoissa virtaava.
Tuloksena oleva vaihtovirta voidaan siirtää pitkiä matkoja, mutta sitä ei voida kerätä. Siksi se on muunnettava tasavirraksi. Prosessi suoritetaan käyttämällä turbiinin sisäistä elektronista piiriä.
Suurien energiamäärien saamiseksi luodaan tuulipuistot, joissa on paljon asennuksia. Ne riittävät tarjoamaan energiaa useille taloille.
Tuulivoimaloiden käyttö
Sähköenergian tuulimyllyjä voidaan käyttää seuraavissa vaihtoehdoissa:
- itsenäinen työ;
- yhteistyö aurinkopaneelien kanssa;
- työskennellä vara-akulla;
- samanaikaisesti generaattorin kanssa (diesel tai bensiini).
Mökkivalon valaistamiseksi riittää 45 km / h tuulen voimakkuus. Turbiini tuottaa tässä tapauksessa 400 wattia sähköä.
Ostetun tuulimyllyn valitseminen
Parhaat tuulivoimalat tuotetaan Saksassa, Tanskassa ja Ranskassa. Nämä maat tuottavat kasveja, jotka voivat toimia yksityisellä sektorilla, maatiloilla ja vähittäismyynnissä. Venäjällä vaihtoehtoisten energialähteiden jakauma on huonoa.
Tuulengeneraattoria ostaessasi sinun on ymmärrettävä mihin tarkoituksiin sitä käytetään. Malleja on erilaisia - tehostettu, pystysuora ja vaakasuora, terätön. Sinun on myös ymmärrettävä, että tuuliturbiinin hyötysuhde on noin 60% ja se riippuu suoraan tuulen nopeudesta.
Kun ostat generaattorin kesäasunnolle, etusija olisi annettava asennuksille, joiden teho on 1–3 kW. Tarvitaan myös pieni tehoinvertteri. Omakotitalolle tällainen malli ei sovellu, varsinkin jos joku asuu jatkuvasti siinä. Tällöin on parempi valita malli, jolla on suuren kapasiteetin akku. Jotta lataat sen nopeasti, tarvitset suuren tehon generaattorin. Paras valinta on tuuliturbiini, jossa on dieselgeneraattori ja aurinkoakku.
Laajamittainen kaupallinen tuuligeneraattori. Niistä saatava energia toimitetaan yrityksille, joissa sähköntoimitus on puutteellista.
Voit säästää rahaa, jos teet tuulimyllyjä tuottamaan sähköä itse.
Suorittavan tuulimyllyn tekeminen
Kotitekoista tuuligeneraattoria voidaan käyttää primaarisena tai toissijaisena energialähteenä. Apulaitteena se voi syöttää talon ja kadun valaisimia, lämmittää veden kattilassa.Pääasiallisena sähkönlähteenä se voi polttaa kaikkia kodinkoneita, lämmitysjärjestelmiä ja valaistusryhmää. Itse valmistettu tuulimylly on kannattavampaa kuin myymälämallin ostaminen. 5 kW: n laitteet voivat maksaa jopa 200 000 ruplaa, myös niiden korjaus on kallista.
Tuulengeneraattorin pääkomponentit
Ennen kuin teet tuulivoimalan omilla käsilläsi, sinun on kerättävä tarvittavat komponentit. Seuraavat tiedot vaaditaan tuulimyllyn luomiseen:
- Terät. Ne voivat olla valmistettu useista materiaaleista.
- Generaattori. Voit koota sen itse tai ostaa sen valmiina.
- Häntäosa. Auttaa terien liikkumista suuntaan mahdollisimman tehokkaasti.
- Kerroin. Voit lisätä roottorin pyörimisnopeutta.
- Kiinnittimien mastot. Kaikkien solmujen puristin.
- Kiristyskaapelit. Tee itse-itse korjata tuulipuiston koko rakennus.
- Akku, latausohjain, invertteri.
Aloittelijat voivat luoda generaattorin yksinkertaisimman järjestelmän mukaisesti.
Generaattorikokoonpano
Tuulimylly voidaan luoda mistä tahansa materiaalista, jopa muovipulloista. Se pyörii tuulesta ja aiheuttaa melua. Tällaisten laitteiden kokoonpanojärjestelmät ovat erilaisia - akseli voidaan asentaa pystysuoraan, vaakasuoraan. Laite voi olla täysin erikokoinen.
Kotitekoisen tuulimyllyn perusta on generaattori. Sen itsenäiseen kokoonpanoon tarvitset:
- Staattori. Se on tehty kahdesta metallilevystä, jotka on leikattu ympyräksi, jonka halkaisija on 500 mm. Jokaiseen ympyrään on liimattu 12 neodyymimagneettia, joiden halkaisija on 50 mm. Napojen on välttämättä vaihdettava. Toisessa ympyrässä nauhat siirtyvät.
- Roottori. Koostuu 9 kelasta, joissa on kuparilanka, halkaisija 3 mm. Jokaisessa kelassa tulisi olla 70 käämiä. Sijoita ei-magneettiseen pohjaan.
- Axis. Se tehdään roottorin keskellä. Vakauden vuoksi rakenteen tulisi olla keskitetty.
Roottori ja staattori on asennettava 2 mm: n etäisyydelle. Käämitykset tulee kytkeä siten, että saadaan yksivaiheinen virtalähde sähkön vastaanottamiseksi tuulesta.
Terän kiinnitys
Tuulisella säällä kotitekoisesta tuulipuistosta voidaan saada jopa 3,5 kW tehoa. Keskimäärin tämä luku on noin 2 kW. Yksinkertaisimmassa vaakageneraattorissa valmistetaan kolme terää. Ne voidaan valmistaa seuraavista materiaaleista:
- Puu. Haittapuolia ovat halkeamien muodostuminen käytön aikana. Jatkossa terien vaihto on tarpeen.
- Polypropeenia. Tämä on paras vaihtoehto pienitehoisille tuulivoimaloille.
- Metalli. Sitä pidetään kestävimmänä, laadukkaimpana, kestävimpänä ja luotettavimpana materiaalina tuulimyllyn terille. On suositeltavaa valita duralumiini tällaisiin tarkoituksiin - se on luotettava ja ei kovin raskas.
Vaikein osa tuuligeneraattorin luomisessa on tasapainoisen rakenteen saaminen. Jollei kaikista vivahteista ja oikeista laskelmista muuta johdu, malli toimii luotettavasti eikä vaurioidu.
Kun terät luodaan, ne tulisi asentaa yhdessä roottorin kanssa asennusalustalle. Häntäosa on kiinnitetty siihen.
Tuoda markkinoille
On tärkeää valita oikea paikka, jossa tuulimylly sijaitsee. Elementti tulisi asettaa pystysuoraan ja mahdollisimman korkealle, jotta se putoaa voimakkaan tuulen alueelle. Tilassa ei saa olla suuria rakennuksia ja puita eikä muita esineitä, jotka häiritsevät ilman virtausta tuulimyllyssä.
Kun koottu asennus alkaa toimia, sinun on kytkettävä siihen yleismittari. Se liittyy generaattorin haaraan tarkistaakseen jännitteen. Kun se rekisteröidään, voimme olettaa, että tuulimylly on valmis täyteen toimintaan. Seuraavaksi tarkastellaan suunnitelmaa vastaanotetun sähkön toimittamiseksi taloon ja muihin tiloihin.
Yhteys taloon
Tuulenasennukseen on kytkettävä kodinkoneet, jotka saavat siitä virran. Tätä varten sinun on ostettava invertterimuutin, jonka hyötysuhde on 99%. Tällöin häviöitä on vähän, kun tasavirta muunnetaan vaihtovirtaksi.
Tapauksessa on 3 solmua:
- Akku. Kertyy energiaa.
- Latausohjain. Vastuu akun kestosta.
- Muunnin. Muuntaa tasavirran vaihtovirtaksi.
Voimalaitteet voidaan asentaa laitteisiin, jotka käyttävät jännitettä 12-24 V. Tällöin invertterimuuntinta ei tarvita.